路面塌陷成因及處理要點(diǎn)分析

柴愛紅

(山西省交通建設(shè)工程監(jiān)理總公司，山西太原 030012)

近年來，我國對于交通需求的日益增長，促使我國的公路交通建設(shè)在很長時(shí)期里都保持了很大的建設(shè)規(guī)模。同時(shí)，一些路段在使用后都出現(xiàn)了明顯的病害，例如車轍、開裂、泛油等問題。近期，路面塌陷問題層出不窮，給人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全造成了嚴(yán)重影響。2011年5月通車的甘肅天定高速，通車數(shù)月后出現(xiàn)大面積塌陷、坑槽、翻漿、起包等病害問題;2012年5月27日，西安市朱宏路坍塌出一個(gè)長約15 m，寬約10 m，深約6 m的大坑;2012年6月，廣西南寧市壇洛鎮(zhèn)壇洛二中校門口右側(cè)出現(xiàn)地面坍陷下沉，形成約1.5 m深、直徑2.5 m的陷坑，附近一條縣級公路出現(xiàn)約6 m寬、8 m長、70 cm深的塌陷坑。附近500 m范圍內(nèi)出現(xiàn)若干處沉陷，導(dǎo)致1棟房屋坍塌，7棟房屋傾斜或開裂，844人被安置轉(zhuǎn)移;2012年8月9日～8月17日，哈爾濱連發(fā)7起路面坍塌事故。公路病害會直接導(dǎo)致路面使用壽命的縮短，同時(shí)在很大程度上影響了公路修建項(xiàng)目在社會中的形象，造成了很不好的影響。

地陷是一種地質(zhì)現(xiàn)象，自然塌陷自不必言。近年來，發(fā)生在城市里的多為人為塌陷，由地下水超采、不合理開礦及工程建設(shè)等導(dǎo)致。深埋地下的供水管網(wǎng)因腐蝕老化、荷載震動(dòng)等原因發(fā)生泄漏，沖刷土壤，導(dǎo)致區(qū)域土體失穩(wěn)，或者設(shè)計(jì)和施工不合格、建造管材不達(dá)標(biāo)，導(dǎo)致地下管道抗壓不足，路面經(jīng)不起長時(shí)間磨損，都有可能造成地陷悲劇。

1 路面塌陷的成因分析

路面塌陷大多數(shù)是路基病害導(dǎo)致的。路基的主要病害有以下幾種:路基沉陷、邊坡滑塌、邊坡崩塌和碎落、路堤沿山坡滑動(dòng)、路堤坍散、不良地質(zhì)水文條件造成路基破壞等。

產(chǎn)生路基病害的因素很多，有內(nèi)在因素，也有外在因素。內(nèi)在因素是形成路面坍塌的先決條件，如巖土性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造、地形地貌等。外因通過內(nèi)因?qū)β访嫣鹬龠M(jìn)作用，如水的作用、地震和人為因素等。近年來，很多公路年年修，好不容易修完了，用不了幾年，莫名其妙的遭到損壞又得修。觀乎整個(gè)地面塌陷過程，路面的豆腐渣工程、維修的不及時(shí)、安全監(jiān)管的不到位、路基被挖空、管理者不作為，才導(dǎo)致了接連不斷的坍塌事故。所以，路面坍塌是內(nèi)外因素綜合作用的結(jié)果。

近期我國的很多城市市政道路上出現(xiàn)了路面塌陷事故，其具體原因并非完全相同，卻有其共性?？梢哉f，路面塌陷的范圍、規(guī)模及危害程度與降水量和工程建設(shè)活動(dòng)密切相關(guān)。結(jié)合筆者多年的施工經(jīng)驗(yàn)，造成路面塌陷的原因主要包括人為因素和自然因素兩部分，且人為因素大于自然因素。

人為因素主要有:

1)原材料把關(guān)不嚴(yán)。追溯地陷頻發(fā)源頭，施工企業(yè)惡性競爭，競標(biāo)價(jià)的一低再低、轉(zhuǎn)包次數(shù)多、導(dǎo)致材料都采用質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的“低限”，雖然公開的數(shù)據(jù)相對合理，但為工程留下了安全隱患。2)施工過程控制不嚴(yán)。在涉及路面塌陷的事故中，在開挖類施工中，回填土不實(shí)是一個(gè)原因;在非開挖類施工中，一些施工人員不按規(guī)范施工，就會給管道上方的道路留下安全隱患。同時(shí)，除了殘留在地層中被抽空的水囊會給路面帶來塌陷危險(xiǎn)外，進(jìn)行降水施工后殘留的降水井也是造成路面塌陷的一個(gè)因素。按照施工規(guī)范，施工人員應(yīng)用混凝土將廢棄的降水井進(jìn)行填埋，以防止地下水順著管壁滲入井內(nèi)，導(dǎo)致附近的水土失去平衡。但一些施工單位只是簡單地對降水井進(jìn)行加蓋處理，沒進(jìn)行填埋，一旦井內(nèi)積聚的水過多，也會造成周邊路面坍塌。3)在不良環(huán)境下施工等。在施工中，很多單位為趕工期，違反規(guī)范在低溫、降雨等不良環(huán)境條件下施工，將雨水封入路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部及低溫施工導(dǎo)致路面空隙率偏大，為路面出現(xiàn)坑槽甚至塌陷埋下隱患。

自然因素主要有:1)地下管線滲漏。地下管線在全國各個(gè)城市幾乎都是隱患，大多數(shù)地區(qū)管線采用“直埋式”，各類管線直接埋入，相互穿插。供熱(水)網(wǎng)裂縫、滲漏等問題更易增加管道安全風(fēng)險(xiǎn)。管線老化滲水，將管網(wǎng)周邊的土壤侵蝕沖刷，極易造成管網(wǎng)懸空、下沉等狀況，引發(fā)土層移位，形成空洞，如沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理，則會引發(fā)塌陷。2)強(qiáng)降水。強(qiáng)降水容易導(dǎo)致水大不能及時(shí)排出，在道路上長期淤積，出現(xiàn)雨水下滲，使得路基土質(zhì)不密實(shí)，其空縫率上升，為道路安全埋下隱患。3)其他影響因素。影響路面塌陷的因素還有路面荷載變化、施工擾動(dòng)、地下水超采等因素的影響。如地鐵施工及地面工程易造成地層擾動(dòng)，讓路面和內(nèi)部都有所松動(dòng)，大雨滲入縫隙，地面自然下陷;重型運(yùn)輸車輛的反復(fù)碾壓;還有，地下水超采和礦產(chǎn)等的不合理開采使得地質(zhì)結(jié)構(gòu)破壞，打破原有的土壤平衡，加之城市地表和地下工程的超規(guī)模建設(shè)，給地面安全增添了隱患。

2 路面坍塌處理的要點(diǎn)

針對城市路面坍塌發(fā)生的原因，重視路面施工質(zhì)量，提高路基質(zhì)量是降低坍塌事故發(fā)生的關(guān)鍵。施工質(zhì)量問題是工程安全之本。因此，在施工中，主要做好:

1)原材料質(zhì)量控制。使用合格的施工材料是工程安全的基礎(chǔ)，嚴(yán)格制定并執(zhí)行材料管理制度就尤為重要。重視施工設(shè)備材料專人負(fù)責(zé);制定并執(zhí)行施工現(xiàn)場設(shè)備材料的管理制度，包括檢驗(yàn)、存放等;制定并執(zhí)行設(shè)備材料情況報(bào)告制度，說明設(shè)備材料到貨、質(zhì)量檢驗(yàn)等情況，并說明存在問題及解決問題的辦法等。2)嚴(yán)格施工質(zhì)量管理。施工中，嚴(yán)格按照施工質(zhì)量控制要求，建立落實(shí)質(zhì)量保證體系和質(zhì)量責(zé)任制，明確各自責(zé)任。重視施工過程的各環(huán)節(jié)的控制，實(shí)現(xiàn)質(zhì)量全面管理到每一個(gè)施工人員。在施工中，根據(jù)工程的特點(diǎn)及質(zhì)量通病，確定質(zhì)量目標(biāo)和攻關(guān)內(nèi)容。再結(jié)合質(zhì)量目標(biāo)和攻關(guān)內(nèi)容編寫施工組織設(shè)計(jì)，制定具體的質(zhì)量保證計(jì)劃和攻關(guān)措施，明確實(shí)施內(nèi)容、方法和效果。3)重視施工要點(diǎn)控制。在施工中，要工期不要質(zhì)量是錯(cuò)誤的，這種思想必須杜絕。做好全成本管理，重視施工要點(diǎn)控制，做好工期成本預(yù)測，提高新技術(shù)、新工藝的應(yīng)用，不斷地改進(jìn)和提高施工技術(shù)和工藝水平，確保工程質(zhì)量。4)做好地質(zhì)勘測。在開工前進(jìn)行地質(zhì)勘察，深入了解后進(jìn)行地質(zhì)結(jié)構(gòu)技術(shù)處理，對有安全隱患的部位及時(shí)發(fā)現(xiàn)及時(shí)處理，并采取警示警告、加固、防護(hù)、拆除、封閉等措施，明確治理方案;同時(shí)，全面、準(zhǔn)確掌握地下設(shè)施現(xiàn)狀，完善設(shè)施基礎(chǔ)檔案資料，建立地下設(shè)施安全保護(hù)信息防范系統(tǒng)和監(jiān)管長效機(jī)制。為確保安全，在地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜區(qū)域，還有必要進(jìn)行二次前期勘察。5)做好綜合巡防巡視工作。建立地下綜合信息巡房巡視制度，對地下人防設(shè)施、供水排水設(shè)施、供熱設(shè)施、燃?xì)庠O(shè)施、各類檢查井設(shè)施、地鐵工程等進(jìn)行綜合巡房巡視，重點(diǎn)對地下老舊人防設(shè)施、城市低洼內(nèi)澇地帶、老舊管網(wǎng)等區(qū)域定期巡查，重視管理維護(hù)，杜絕安全隱患。6)提高防汛排澇能力。建設(shè)城市水量信息化系統(tǒng)，為排水排澇提供數(shù)據(jù)支撐，對城市積水進(jìn)行預(yù)報(bào)和預(yù)警，制訂城市排澇應(yīng)急方案和搶險(xiǎn)措施，科學(xué)調(diào)度和指揮防汛排澇工作。

還要注意采取其他措施，保持地質(zhì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。如盡量降低地層擾動(dòng)，及頻繁的路基開挖等工程，不要多度開采地下水等。

3 結(jié)語

城市路面塌陷的原因是多樣的，但是又是有共性的。降低人為因素的影響，著力于提高路基質(zhì)量，是減少路面坍塌的關(guān)鍵。因此，重視施工中的質(zhì)量控制，嚴(yán)格路基質(zhì)量管理，減少路面塌方事故數(shù)量是可以實(shí)現(xiàn)的。

［1］ 陳建斌，吳飛飛，范 偉.地下排水管線引發(fā)工程災(zāi)害分析及其修復(fù)對策［J］.土工基礎(chǔ)，2012(3):31-32.

［2］ 熊建南.一段路面塌陷多次處理的探討［J］.江西建設(shè)，2000(3):96-98.

［3］ 李 皓.北京應(yīng)如何解決道路積水與路面塌陷的難題［J］.科技潮，2009(9):47-49.